CN110980729A - 活性炭生产系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种活性炭生产系统和方法，该活性炭生产系统包括：生物质热解炉、烟气炉、锅炉、活化器、活化仓和冷却仓；生物质热解炉，用于将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至活化器；烟气炉，用于将所产生的高温烟气输送至活化器，其中，高温烟气中氧气的浓度低于预设的浓度阈值；锅炉，用于将所产生的蒸汽输送至活化器；活化器，用于使高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触，并将与高温烟气和蒸汽混合接触后的高温碳粉输送至活化仓；活化仓，用于对输送来的高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将高温活性炭输送至冷却仓；冷却仓，用于对高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。本方案能够降低生产活性炭的成本。

Description

活性炭生产系统和方法

技术领域

本发明涉及生物质热解技术领域，特别涉及一种活性炭生产系统和方法。

背景技术

生物质是指利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种机体，即一切有生命的可以生长的有机物质成为生物质，主要包括树木、青草、农作物、稻壳等，利用生物质再生能源进行供能是解决能源短缺问题的途径之一。生物质热解技术是指在隔绝空气或供给少量空气的条件下，通过热化学转换将生物质转变为木炭、液体和气体等低分子物质的过程，热解的产物主要包括木炭和热解气，其中热解气为可燃气体。

活性炭是一种经特殊处理的炭，将有机原料在隔绝空气的条件下加热以减少非炭成分，然后与气体进行反应使表面被侵蚀而产生微孔发达的结构。活性炭的表面具有大量细小孔隙，使得活性炭具有巨大的表面积，基于该特性活性炭被广泛应用于污水处理、空气净化、气味吸附等各个方面。

在目前的活性炭生产工艺中，首先需要对作为生产原料的碳粉进行加热，之后将高温碳粉输入活化器进行活化，以在碳粉表面形成细小孔隙而获得活性炭，为了能够在碳粉表面形成较多数量的细小孔隙而需要将碳粉加热至较高的温度，而将碳粉加热至较高的温度需要耗费较多的能源，导致生产活性炭的成本较高。

发明内容

本发明实施例提供了活性炭生产系统和方法，能够降低生产活性炭的成本。

第一方面，本发明实施例提供了一种活性炭生产系统，包括：生物质热解炉、烟气炉、锅炉、活化器、活化仓和冷却仓；

所述生物质热解炉，用于将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至所述活化器；

所述烟气炉，用于将所产生的高温烟气输送至所述活化器，其中，所述高温烟气中氧气的浓度低于预设的浓度阈值；

所述锅炉，用于将所产生的蒸汽输送至所述活化器；

所述活化器，用于使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓；

所述活化仓，用于对输送来的所述高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将所述高温活性炭输送至所述冷却仓；

所述冷却仓，用于对所述高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

在第一种可能的实现方式中，结合上述第一方面，

所述生物质热解炉，进一步用于将对生物质进行热解而产生的热解气输送至所述锅炉，其中，所述热解气为可燃气体；

所述锅炉，用于将所述热解气作为燃料进行燃烧加热以产生所述蒸汽。

在第二种可能的实现方式中，结合上述第一方面，

所述冷却仓，进一步用于将对所述高温活性炭进行冷却过程中产生的高温冷却水传输给所述锅炉；

所述锅炉，进一步用于通过对所述高温冷却水进行加热而产生所述蒸汽。

在第三种可能的实现方式中，结合上述第一方面、上述第一方面的第一种可能的实现方式或者上述第一方面的第二种可能的实现方式，该活性炭生产系统进一步包括：旋风除尘器；

所述活化器，进一步用于将夹杂有所述高温碳粉的含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

所述旋风除尘器，用于将所述含尘烟气所包括的所述高温碳粉和低温烟气分离，并将分离出的所述高温碳粉输送至所述活化仓，以及将分离出的所述低温烟气输送至所述烟气炉；

所述烟气炉，进一步用于对所述低温烟气进行加热灼烧以产生所述高温烟气。

在第四种可能的实现方式中，结合上述第三种可能的实现方式，所述活化器包括：管式活化器；

所述管式活化器的一端设置有碳粉输入口、烟气输入口和蒸汽输入口，其中，所述碳粉输入口用于供所述生物质热解炉输送所述高温碳粉，所述烟气输入口用于供所述烟气炉输送所述高温烟气，所述蒸汽输入口用于供所述锅炉输送所述蒸汽，且所述碳粉输入口与所述烟气输入口之间的距离小于预设的距离阈值；

所述管式活化器的另一端设置有碳粉输出口和烟气输出口，其中，所述碳粉输出口用于将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓，所述烟气输出口用于将所述含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

所述管式活化器，用于在所述高温烟气的作用下使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并利用所述高温烟气驱动所述高温碳粉从所述碳粉输入口向所述碳粉输出口运动。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于上述第一方面或第一方面的任意一种可能的实现方式所提供活性炭生产系统的活性炭生产方法，包括：

控制所述生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至所述活化器；

控制所述烟气炉将产生的高温烟气输送至所述活化器；

控制所述锅炉将产生的蒸汽输送至所述活化器；

控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓；

控制所述活化仓对输送来的所述高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将所述高温活性炭输送至所述冷却仓；

控制所述冷却仓对所述高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

在第一种可能的实现方式中，结合上述第二方面，在所述控制所述锅炉将产生的蒸汽输送至所述活化器之前，进一步包括：

控制所述生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的热解气输送至所述锅炉，其中，所述热解气为可燃气体；

控制所述锅炉将所述热解气作为燃料进行燃烧加热以产生所述蒸汽。

在第二种可能的实现方式中，结合上述第二方面，在所述控制所述冷却仓对所述高温活性炭进行冷却之后，进一步包括：

控制所述冷却仓将对所述高温活性炭进行冷却过程中产生的高温冷却水传输给所述锅炉；

控制所述锅炉通过对所述高温冷却水进行加热而产生所述蒸汽。

在第三种可能的实现方式中，结合上述第二方面、上述第二方面的第一种可能的实现方式或上述第二方面的第二种可能的实现方式，当所述活性炭生产系统进一步包括所述旋风除尘器时，在所述控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触之后，进一步包括：

控制所述活化器将夹杂有所述高温碳粉的含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

控制所述旋风除尘器将所述含尘烟气所包括的所述高温碳粉和低温烟气分离，并将分离出的所述高温碳粉输送至所述活化仓，以及将分离出的所述低温烟气输送至所述烟气炉；

控制所述烟气炉对所述低温烟气进行加热灼烧以产生所述高温烟气。

在第四种可能的实现方式中，结合上述第三种可能的实现方式，当所述活化器包括管式活化器时，所述控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓，包括：

通过所述高温烟气的作用使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触；

利用所述高温烟气驱动所述高温碳粉从所述碳粉输入口向所述碳粉输出口运动。

由上述技术方案可知，活化器使来自生物质热解炉的高温碳粉、来自烟气炉的高温烟气和来自锅炉的蒸汽进行混合接触后，将高温碳粉输送到活化仓，高温碳粉在活化仓中进一步活化形成高温活性炭之后，活化仓将高温活性炭输送至冷却仓，高温活性炭在冷却仓中冷却后获得活性炭产品。由于生物质热解炉对生物质进行热解会产生高温碳粉，生物质热解炉直接将热解产生的高温碳粉输送至活化器，进而活化器将生物质热解炉所输送的高温碳粉作为生产活性炭的原料来生成活性炭，由于直接利用热解产生的高温碳粉生成活性炭，而无需单独消耗能源对低温碳粉加热，从而能够接收生产活性炭过程中的能源消耗，从而降低生成活性炭的成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一个实施例提供的一种活性炭生产系统的示意图；

图2是本发明一个实施例提供的另一种活性炭生产系统的示意图；

图3是本发明一个实施例提供的又一种活性炭生产系统的示意图；

图4是本发明一个实施例提供的一种包括旋风除尘器的活性炭生产系统的示意图；

图5是本发明一个实施例提供的另一种包括旋风除尘器的活性炭生产系统的示意图；

图6是本发明一个实施例提供的一种活性炭生产方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种活性炭生产系统，该系统可以包括：生物质热解炉10、烟气炉20、锅炉30、活化器40、活化仓50和冷却仓60；

活化器40分别与生物质热解炉10、烟气炉20、锅炉30、活化仓50相连通，活化仓50与冷却仓60相连通；

生物质热解炉10可以将其对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至活化器40；

烟气炉20可以将其所产生的高温烟气输送至活化器40；

锅炉30可以将其所产生的蒸汽输送至活化器40；

活化器40可以使输入的高温天碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触，并将经过与高温烟气和蒸汽混合接触后的高温碳粉输送至活化仓50；

活化仓50可以对输送来的高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将所获得的高温活性炭输送至冷却仓60；

冷却仓60可以对高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

在本发明实施例中，活化器使来自生物质热解炉的高温碳粉、来自烟气炉的高温烟气和来自锅炉的蒸汽进行混合接触后，将高温碳粉输送到活化仓，高温碳粉在活化仓中进一步活化形成高温活性炭之后，活化仓将高温活性炭输送至冷却仓，高温活性炭在冷却仓中冷却后获得活性炭产品。由于生物质热解炉对生物质进行热解会产生高温碳粉，生物质热解炉直接将热解产生的高温碳粉输送至活化器，进而活化器将生物质热解炉所输送的高温碳粉作为生产活性炭的原料来生成活性炭，由于直接利用热解产生的高温碳粉生成活性炭，而无需单独消耗能源对低温碳粉加热，从而能够接收生产活性炭过程中的能源消耗，从而降低生成活性炭的成本。

在本发明实施例中，高温烟气作为生产活性炭的原料之一需要与高温碳粉接触，而生产活性炭要求的隔绝空气的条件下进行，要保证碳粉所处环境具有较低的氧气含量，因此需要保证烟气炉所输送高温烟气中氧气的浓度低于预设的浓度阈值。高温烟气的主要成分为二氧化碳和氮气，因此烟气炉可以将参与燃烧反应后的空气作为高温烟气输送给活化器。

在本发明实施例中，为了获得满足生产活性炭时对高温碳粉的粒度要求，可以在生物质热解炉10对生物质进行热解之前对生物质进行粉碎，进而使得生物质热解炉10能够直接产生满足相应粒度要求的高温碳粉，或者可以在生物质热解炉10对生物质进行热解产生高温碳粉之后，通过粉碎机对生物质热解炉10产生的高温碳粉进行粉碎，并通过筛粉工具进行筛选以获得满足相应粒度要求的高温碳粉。

可选地，在图1所示活性炭生产系统的基础上，由于生物质热解炉10在对生物质进行热解时，不仅可以产生高温碳粉，同时还会产生可以作为燃料的热解气，因此可以将生物质热解炉10所产生的热解气作为产生蒸汽的燃料。

如图2所示，生物质热解炉10可以与锅炉30相连通，生物质热解炉10在对生物质进行热解产生热解气和高温碳粉后，生物质热解炉10除了将所产生的高温碳粉输送给活化器40之外，还将所产生的热解气输送给锅炉30，锅炉30则将来自生物质热解炉10的热解气作为燃料进行燃烧来加热液态水产生蒸汽，之后锅炉30将产生的蒸汽输送给活化器40。

在本发明实施例中，由于生物质热解炉对生物质进行热解时会产生高温碳粉和热解气，将生物质热解炉所产生的热解气输送给锅炉作为燃料，这样可以充分利用生物质热解炉所生成的热解气等副产品，同时无需从系统之外获取锅炉产生蒸汽时所需的燃料，因此通过提高副产品的利用率降低了锅炉的能源消耗，进而可以进一步降低生成活性炭的成本。

可选地，在图1所示活性炭生产系统的基础上，冷却仓60可以通过冷却水对高温活性炭进行冷却，进入冷却仓60的低温冷却水吸收高温活性炭的热量后成为温度较高的高温冷却水，通过对温度较高的高温冷却水进行加热更容易获得蒸汽。

如图3所示，冷却仓60采用水冷的方式对高温活性炭进行冷却，温度较低的低温冷却水输入冷却仓60后，高温活性炭将热量传导给冷却水导管，冷却水导管将热量传导给低温冷却水，吸收热量后的低温冷却水温度升高成为就有较高温度的高温冷却水，之后冷却仓60将高温冷却水输送给锅炉30。锅炉30通过对来自冷却仓60的高温冷却水进行加热而获得蒸汽，之后将所获得的蒸汽输送给活化器40。

在本发明实施例中，冷却仓将对高温活性炭冷却过程中产生的高温冷却水输送给锅炉，锅炉通过对高温冷却水进行加热而产生用于生成活性炭的蒸汽，由于高温冷却水具有较高的温度，锅炉仅需消耗较少的能源便可以使高温冷却水沸腾而产生蒸汽，可见通过热能的回收再利用可以降低生产活性炭过程中锅炉的能耗，一方面降低锅炉的能耗可以进一步降低生产活性炭的成本，另一方面可以提高生产活性炭过程中能源利用率。

可选地，在图1-3中任一附图所示活性炭生产系统的基础上，输入活化器40的高温烟气与蒸汽和高温碳粉接触混合后需要排出活化器40，但如果直接将烟气排出活化器40可能会导致部分高温碳粉随烟气一起被排出活化器40，可以在将烟气排出活化器40时需要对烟气和高温碳粉进行分离。

如图4所示，该活性炭生产系统可以进一步包括：旋风除尘器70；

活化器40使高温烟气、高温碳粉和蒸汽混合接触后，活化器40将夹杂有高温碳粉的含尘烟气输送给旋风除尘器70；

旋风除尘器70在接收到活化器40所传输的含尘烟气后，将含尘烟气所包括的高温碳粉与低温烟气分离，之后将分离出的高温碳粉输送至活化仓50，并将分离出的低温烟气输送至烟气炉20；

活化仓50在接收到旋风除尘器70所输送的高温碳粉后，对活化器40所输送的高温碳粉和旋风除尘器70所输送的高温碳粉一同进行活化；

烟气炉20在接收到旋风除尘器70所输送的低温烟气后，通过对低温烟气进行加热灼烧而产生新的高温烟气，并将新产生的高温烟气输送给活化器40，以供活化器40后续生成活性炭使用。

在本发明实施例中，进入活化器的烟气在与高温碳粉接触反应后需要排出活化器，但排出活化器的烟气中会夹杂有高温碳粉，通过旋风除尘器对从活化器排出的含尘烟气进行分离，可以将夹杂在烟气中的高温碳粉分离出来，之后将分离出来的高温碳粉输送到活化仓进行进一步的活化，从而能够避免高温碳粉的浪费。

在本发明实施例中，利用旋风除尘器将含尘烟气中的高温碳粉与低温烟气分离后，所获得的低温烟气相对于室外空气仍具有较高的温度，旋风除尘器将所获得的低温烟气输送给烟气炉后，烟气炉仅需消耗较少的能源对低温烟气进行灼烧便可以重新获得高温烟气，从而能够降低烟气炉产生高温烟气时所需消耗的能源，进而可以进一步降低生产活性炭的成本。

可选地，在图4所示活性炭生产系统的基础上，活化器40可以是管式活化器，高温碳粉、高温烟气和蒸汽从管式活化器的一端进入，在管式活化器内容充分混合接触后达到管式活化器的另一端，实现对高温碳粉的活化处理。

管式活化器的一端设置有碳粉输入口、烟气输入口和蒸汽输入口，管式活化器的另一端设置有碳粉输出口和烟气输出口；

生物质热解炉10可以通过碳粉输入口将高温碳粉输入管式活化器，烟气炉20可以通过烟气输入口将高温烟气输入管式活化器，锅炉30可以通过蒸汽输入口将蒸汽输入管式活化器；

在管式活化器内部，在高温烟气的作用下高温碳粉、蒸汽与高温烟气混合接触，同时高温烟气还会驱动高温碳粉从碳粉输入口向碳粉输出口运动。

在本发明实施例中，通过管式活化器对高温碳粉进行活化，在高温烟气的驱动作用下高温碳粉可以从碳粉输入口所在的一端向碳粉输出口所在的一端运动，同时在高温烟气的作用下高温碳粉可以在管式活化器中翻滚，以更好的与高温烟气和蒸汽进行接触。由此可见，通过管式活化器对高温碳粉进行活化，无需在活化器内部单独设置碳粉输送装置和碳粉搅拌装置，从而可以使活性炭生产系统的结构更加精简。

在本发明实施例中，碳粉输入口和烟气输入口设置在管式活化器的同一端，并且碳粉输入口与烟气输入口之间的距离小于预先设定的距离阈值，这样高温碳粉和高温烟气分别从碳粉输入口和烟气输入口进入管式活化器之后，一方面高温烟气可以将高温碳粉吹向碳粉输出口所在的一侧，另一方面还可以使高温碳粉与高温烟气充分混合，有助于对高温碳粉的活化。比如，管式活化器的直径为500mm，预先设定的距离阈值可以是100mm，碳粉输入口与烟气输入口之间的距离可以为50mm。

需要说明的是，在上述各个实施例所提供的活性炭生产系统中，活化仓50具体用于对输送来的高温碳粉进行仓储，以使高温碳粉与烟气和蒸汽长时间接触反应而在碳粉表面形成大量细小孔隙，实现高温碳粉的进一步活化。具体地，活化仓50对高温碳粉的仓储时间可以根据高温碳粉的粒度、温度以及高温烟气和蒸汽的浓度确定，比如活化仓50可以对输送来的高温碳粉仓储8小时进行活化，之后将所生成的高温活性炭输送给冷却仓60。

下面结合上述各个实施例所提供的活性炭生产系统，对本发明实施例所提供的活性炭生产系统作进一步说明，如图5所示，该活性炭生产系统包括：生物质热解炉10、烟气炉20、锅炉30、活化器40、活化仓50、冷却仓60和旋风除尘器70；

生物质热解炉10将对生物质进行热解产生的高温碳粉输送至活化器40，并将对生物质进行热解而产生的热解气输送至过滤30；

烟气炉20将所产生的高温烟气输送给活化器40；

锅炉30将生物质热解炉10所输送的热解气作为燃料加热液态水而产生蒸汽，并将所产生的蒸汽输送给活化器40；

活化器40使输入的高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触，实现高温碳粉的初步活化，之后将经与高温烟气和蒸汽充分混合的高温碳粉输送到活化仓50，并将含尘烟气输送给旋风除尘器70；

旋风除尘器70将含尘烟气中的高温碳粉与低温烟气分离，之后将高温碳粉输送至活化仓60，并将低温烟气输送给烟气炉20，烟气炉20通过对低温烟气进行加热灼烧可以产生新的高温烟气；

活化仓50对输送来的高温碳粉进行仓储，使得高温碳粉进行进一步活化，获得高温活性炭，之后将所获得的高温活性炭输送至冷却仓60；

冷却仓60采用水冷的方式对高温活性炭进行冷却，经冷却的高温活性炭即为最终所获取到的活性炭产品，同时冷却仓60将冷却高温活性炭过程中产生的高温冷却水输送给锅炉30，锅炉30通过对高温冷却水进行加热产生新的蒸汽。

在本发明实施例中，旋风除尘器70持续将产生的低温烟气输送给烟气炉20，烟气炉20持续将低温烟气灼烧成高温烟气输送给活化器40，生物质热解炉10持续将产生的高温碳粉和热解气分别输送给活化器40和锅炉30，冷却仓60持续将产生的高温冷却水输送给锅炉30，锅炉30持续燃烧热解气加热高温冷却水产生蒸汽，并将所产生的蒸汽输送给活化器40，从而活化器40可以持续将初步活化后的高温碳粉输送给冷却仓60，进而冷却仓60持续冷却高温活性炭而获得活性炭产品。由此可见，本发明实施例所提供的活性炭生产系统可以连续生产活性炭。

如图6所示，本发明实施例还通过了一种基于上述任一实施例所提供活性炭生产系统而生产活性炭的方法，该方法可以包括如下步骤：

步骤601：控制生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至活化器；

步骤602：控制烟气炉将产生的高温烟气输送至活化器；

步骤603：控制锅炉将产生的蒸汽输送至活化器；

步骤604：控制活化器将高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触，并将与高温烟气和蒸汽混合接触后的高温碳粉输送至活化仓；

步骤605：控制活化仓对输送来的高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将高温活性炭输送至冷却仓；

步骤606：控制冷却仓对高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

在本发明实施例中，控制生物质热解炉将热解产生的高温碳粉输送给活化器，进而控制活化器利用生物质热解炉所产生的高温碳粉生产活性炭，由于不需要再单独消耗能源加热碳粉，而直接利用生物质热解产生的高温碳粉来生成活性炭，从而可以减少生产活性炭过程中的能源消耗，从而能够降低生产活性炭的成本。

可选地，在图6所示活性炭生产方法的基础上，在控制锅炉将产生的蒸汽输送至活化器之前，可以进一步包括：

控制生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的热解气输送至锅炉，其中，热解气为可燃气体；

控制锅炉将热解气作为燃料进行燃烧加热以产生蒸汽。

在本发明实施例中，控制生物质热解炉将热解过程中产生的热解气输送给锅炉，进而锅炉可以将热解气作为燃料来燃烧加热液态水而产生蒸汽，之后将蒸汽输送给活化器用于对高温碳粉进行活化，利用生物质热解所产生的热解气作为燃料产生蒸汽，提高了生物质热解产物的利用率，而且无需再从系统外提供锅炉所需的燃料。

可选地，在图6所示活性炭生产方法的基础上，在控制冷却仓对高温活性炭进行冷却之后，进一步包括：

控制冷却仓将对高温活性炭进行冷却过程中产生的高温冷却水传输给锅炉；

控制锅炉通过对高温冷却水进行加热而产生蒸汽。

在本发明实施例中，由于冷却仓在对高温活性炭进行冷却的过程中会产生高温冷却水，控制冷却仓将所产生的高温冷却水输送给锅炉之后，锅炉可以对高温冷却水进行加热而产生蒸汽，由于高温冷却水具有较高的温度，锅炉仅需要消耗较少的热量便可以使高温冷却水沸腾而产生蒸汽，从而可以减小锅炉产生蒸汽所需消耗的能量，进而可以降低生产活性炭的成本。

可选地，在图6所示活性炭生产方法的基础上，当活性炭生产系统如图4所示包括有旋风除尘器时，在控制活化器将高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触之后，进一步包括：

控制活化器将夹杂有高温碳粉的含尘烟气输送至旋风除尘器；

控制旋风除尘器将含尘烟气所包括的高温碳粉和低温烟气分离，并将分离出的高温碳粉输送至活化仓，以及将分离出的低温烟气输送至烟气炉；

控制烟气炉对低温烟气进行加热灼烧以产生高温烟气。

在本发明实施例中，控制旋风除尘器对活化器输出的含尘烟气进行分离，可以分离出含尘烟气中夹杂的高温碳粉，进而可以分离出的高温碳粉输送到活化仓产生活性炭，能够避免生产原料的浪费。另外，从含尘烟气中分离出的低温烟气仍具有较高的温度，将低温烟气输送到烟气炉进行加热灼烧又可以产生新的高温烟气，由于低温烟气相对于室外空气而言仍具有较高的温度，因此烟气炉仅需消耗较好的能源便可以获得高温烟气，从而可以降低生产活性炭时所消耗的能源，进而进一步降低生产活性炭的成本。

可选地，在图6所示活性炭生产方法的基础上，当活化器包括管式活化器时，控制活化器将高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触，并将与高温烟气和蒸汽混合接触后的高温碳粉输送至活化仓，包括：

通过高温烟气的作用使高温碳粉、高温烟气和蒸汽混合接触；

利用高温烟气驱动高温碳粉从碳粉输入口向碳粉输出口运动。

在本发明实施例中，利用管式活化器来生成活性炭，在高温烟气不仅可以使高温碳粉、蒸汽以及高温烟气充分混合接触，高温烟气能够驱动高温碳粉在管式活化器内运动，从而无需单独设置碳粉输送装置和碳粉搅拌装置，从而能够更加方便的生产活性炭。

需要说明的是，上述各个实施例所提供的活性炭生产方法基于前述各个实施例所提供的活性炭生产系统而实现，活性炭生产方法实施例与活性炭生产系统实施例基于同一构思，具体内容可参见上述活性炭生产系统实施例中的叙述，此处不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个······”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.活性炭生产系统，其特征在于，包括：生物质热解炉、烟气炉、锅炉、活化器、活化仓和冷却仓；

所述生物质热解炉，用于将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至所述活化器；

所述烟气炉，用于将所产生的高温烟气输送至所述活化器，其中，所述高温烟气中氧气的浓度低于预设的浓度阈值；

所述锅炉，用于将所产生的蒸汽输送至所述活化器；

所述活化器，用于使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓；

所述活化仓，用于对输送来的所述高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将所述高温活性炭输送至所述冷却仓；

所述冷却仓，用于对所述高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述生物质热解炉，进一步用于将对生物质进行热解而产生的热解气输送至所述锅炉，其中，所述热解气为可燃气体；

所述锅炉，用于将所述热解气作为燃料进行燃烧加热以产生所述蒸汽。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述冷却仓，进一步用于将对所述高温活性炭进行冷却过程中产生的高温冷却水传输给所述锅炉；

所述锅炉，进一步用于通过对所述高温冷却水进行加热而产生所述蒸汽。

4.根据权利要求1至3中任一所述的系统，其特征在于，进一步包括：旋风除尘器；

所述活化器，进一步用于将夹杂有所述高温碳粉的含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

所述旋风除尘器，用于将所述含尘烟气所包括的所述高温碳粉和低温烟气分离，并将分离出的所述高温碳粉输送至所述活化仓，以及将分离出的所述低温烟气输送至所述烟气炉；

所述烟气炉，进一步用于对所述低温烟气进行加热灼烧以产生所述高温烟气。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述活化器包括：管式活化器；

所述管式活化器的一端设置有碳粉输入口、烟气输入口和蒸汽输入口，其中，所述碳粉输入口用于供所述生物质热解炉输送所述高温碳粉，所述烟气输入口用于供所述烟气炉输送所述高温烟气，所述蒸汽输入口用于供所述锅炉输送所述蒸汽，且所述碳粉输入口与所述烟气输入口之间的距离小于预设的距离阈值；

所述管式活化器的另一端设置有碳粉输出口和烟气输出口，其中，所述碳粉输出口用于将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓，所述烟气输出口用于将所述含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

所述管式活化器，用于在所述高温烟气的作用下使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并利用所述高温烟气驱动所述高温碳粉从所述碳粉输入口向所述碳粉输出口运动。

6.基于权利要求1至5中任一所述活性炭生产系统的活性炭生产方法，其特征在于，包括：

控制所述生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的高温碳粉输送至所述活化器；

控制所述烟气炉将产生的高温烟气输送至所述活化器；

控制所述锅炉将产生的蒸汽输送至所述活化器；

控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓；

控制所述活化仓对输送来的所述高温碳粉进行进一步活化而获得高温活性炭，并将所述高温活性炭输送至所述冷却仓；

控制所述冷却仓对所述高温活性炭进行冷却，获得活性炭产品。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制所述锅炉将产生的蒸汽输送至所述活化器之前，进一步包括：

控制所述生物质热解炉将对生物质进行热解而产生的热解气输送至所述锅炉，其中，所述热解气为可燃气体；

控制所述锅炉将所述热解气作为燃料进行燃烧加热以产生所述蒸汽。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制所述冷却仓对所述高温活性炭进行冷却之后，进一步包括：

控制所述冷却仓将对所述高温活性炭进行冷却过程中产生的高温冷却水传输给所述锅炉；

控制所述锅炉通过对所述高温冷却水进行加热而产生所述蒸汽。

9.根据权利要求6至8中任一所述的方法，其特征在于，当所述活性炭生产系统进一步包括所述旋风除尘器时，在所述控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触之后，进一步包括：

控制所述活化器将夹杂有所述高温碳粉的含尘烟气输送至所述旋风除尘器；

控制所述旋风除尘器将所述含尘烟气所包括的所述高温碳粉和低温烟气分离，并将分离出的所述高温碳粉输送至所述活化仓，以及将分离出的所述低温烟气输送至所述烟气炉；

控制所述烟气炉对所述低温烟气进行加热灼烧以产生所述高温烟气。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，当所述活化器包括管式活化器时，所述控制所述活化器将所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触，并将与所述高温烟气和所述蒸汽混合接触后的所述高温碳粉输送至所述活化仓，包括：

通过所述高温烟气的作用使所述高温碳粉、所述高温烟气和所述蒸汽混合接触；

利用所述高温烟气驱动所述高温碳粉从所述碳粉输入口向所述碳粉输出口运动。

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